Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Limit analysis of geometrically hardening composite steel-concrete systems

Alawdin P., Urbańska K.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2015

|

No. 16

5--23

EN

The paper considers some results of creating load-carrying composite systems that have uprated strength, rigidity and safety, and therefore are called geometrically (self-) hardening systems. The optimization mathematic models of structures as discrete mechanical systems withstanding dead load, monotonic or low cyclic static and kinematic actions are proposed. To find limit parameters of these actions the extreme energetic principle is suggested what result in the bilevel mathematic programming problem statement. The limit parameters of load actions are found on the first level of optimization. On the second level the power of the constant load with equilibrium preloading is maximized and/or system cost is minimized. The examples of using the proposed methods are presented and geometrically hardening composite steel-concrete system are taken into account.

PL

W pracy przedstawiono sposoby projektowania konstrukcji, które ze względu na swoją geometrię oraz topologię posiadają podwyższoną nośność, sztywność i bezpieczeństwo. Systemy takie nazwano geometrycznie (samo-) wzmacniającymi się. Zaproponowano optymalizacyjne modele matematyczne konstrukcji jako dyskretne systemy mechaniczne będące pod obciążeniem stałym, zmiennym monotoniczne lub niskocyklowym, statycznym lub kinematycznym. Dla znalezienia granicznych parametrów obciążeń wprowadzona została ekstremalna zasada energetyczna, przedstawiona jako problem dwupoziomowego programowania matematycznego. Graniczne parametry obciążeń szukane są na pierwszym poziomie optymalizacji. Na drugim poziomie minimalizowany jest koszt systemu i/lub maksymalizowana jest moc stałego równoważącego obciążenia z dociążeniem. Ponadto w pracy przeanalizowano numerycznie i analitycznie zachowanie konstrukcji geometrycznie wzmacniających się na przykładzie konstrukcji zespolonych stalowo-betonowych. Pierwszy przykład dotyczy konstrukcji belkowo-prętowej z podciągiem, belkę stanowi stalowy dwuteownik połączony z płytą betonową. Analizowano cztery przypadki skratownia podciągu wykonanego z prętów stalowych o przekroju kołowym i znacznej sztywności słupów. Pokazano znaczący wpływ orientacji słupów podciągu na nośność konstrukcji. Drugi przykład numeryczny wykonano dla uproszczonego modelu wiaduktu WD-22 znajdującego się na węźle „Pyrzyce” na drodze ekspresowej S3. Dla obu przykładów realizowano dwa przypadki obciążania konstrukcji, bez uwzględnienia i z uwzględnieniem stałego równoważącego obciążenia z dociążeniem. Obliczenia numeryczne wykonano w środowisku systemu Abaqus/Standard stosując analizę geometrycznie nieliniową (Nlgeom). W obliczeniach przyjęto następujące modele materiałowe: dla belki żelbetowej - idealnie sprężysto-plastyczny natomiast dla prętów stalowych podciągu - sprężysty. Celem analizy była obserwacja zachowania się konstrukcji po osiągnięciu obciążenia granicznego dla różnych przypadków skratowania oraz oszacowanie nośności granicznej dla konstrukcji bez stałego obciążenia oraz ze stałym obciążeniem i dociążeniem. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń numerycznych i analitycznych stwierdzono, że w różnych konstrukcjach o pewnych wymiarach skratowania obserwuje się wzmocnienie geometryczne po osiągnięciu przez system nośności granicznej. Uwzględnienie obciążenia stałego równoważącego oraz dodatkowego dociążenia powoduje wzrost nośności granicznej konstrukcji geometrycznie wzmacniających się o około 20 %.

2

Load distribution of a fixed jaw for sandstone "Mucharz" crushing

Ciężkowski P., Bąk S., Kuśmierczyk J.

AGH Journal of Mining and Geoengineering

|

2013

|

Vol. 37, no. 2

15--23

EN

This paper presents various jaw crusher tests carried out with different working surface of crushing plates. The following combinations of crushing plates were presented in the paper: 1) Two smooth jaws, 2) Two grooved jaws. (The investigated jaws with grooves had a triangular cross-section). Two modes of notch configuration at fixed and moving jaw also were analyzed: coaxial and offset by half of a teeth pitch. Research included the crushing of sandstone in an electrically powered jaw crusher. The aim of the research was to establish the benefits which might be achieved by using profiled plates to crush the raw material. The results of this theoretical analysis indicated that changing the shape of the working surfaces could significantly increase the efficiency of the process.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań płyt rozdrabniających kruszarki szczękowej o zróżnicowanym ukształtowaniu powierzchni roboczej. Przebadano zestawy płyt kruszących: szczęka stała i ruchoma o powierzchni gładkiej, szczęka stała i ruchoma o powierzchni rowkowanej. Zastosowano szczęki z karbami trójkątnym. Analizowano dwa sposoby umieszczenia karbów względem siebie na płycie stałej i ruchomej: 1) współosiowo, 2) zęby przesunięte o pół podziałki. Badania obejmowały rozdrabnianie piaskowca w modelowej kruszarce szczękowej o napędzie elektrycznym. Celem badań było uzasadnienie uzbrajania kruszarki szczękowej w profilowane płyty drobiące. Wyniki analizy teoretycznej wskazują, że zmiany kształtu powierzchni roboczych szczęk powinny istotnie wpływać na efektywność procesu.

3

Modelowanie strefy styku kulkowych łożysk wieńcowych oraz analiza numeryczna współczynnika twardości

Kania L., Pytlarz R., Reszka P.

Modelowanie Inżynierskie

|

2011

|

T. 10, nr 41

157-164

PL

Niniejsza pracy zawiera numeryczną analizę współczynnika twardości, stosowanego w obliczeniach obciążenia granicznego łożysk tocznych kulkowych. Współczynnik twardości jest szczególnie ważny w łożyskach wieńcowych, gdyż uwzględnia on różnice twardości elementów tocznych i bieżni tychże łożysk. Poprawne określenie nośności łożysk zależy m.in. od dokładnego określenia dopuszczalnego obciążenia elementów tocznych, a więc również współczynnika twardości. W pracy przeprowadzono obliczenia numeryczne z uwzględnieniem odkształceń plastycznych w strefie styku kulki z bieżnią.

EN

This paper contains a numerical analysis of the hardness factor, which is used in the calculation of limited load of slewing ball bearings. Hardness factor is particularly important in large bearings because it takes into consideration significant differences in hardness of the rolling elements and raceways of these bearings. The correct determination of bearing capacity depends, among others to accurately determine admissible load of rolling elements, therefore the hardness factor. In this paper the numerical calculation with allowing plastic strain of contact zone of ball and bearing raceway has been investigated.

4

Możliwość zastosowania metody elementów skończonych (MES) w określaniu obciążeń granicznych (sił kruszenia) w procesach modelowych

Ciężkowski P.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2006

|

R. 103, z. 1-M

81-88

PL

Przedmiotem niniejszego artykułu jest próba zastosowania metody elementów skończonych (MES) w określaniu obciążeń granicznych. Zagadnienie to można rozwiązywać metodami teorii stanów granicznych, ale w bardziej złożonych zagadnieniach brzegowych (np. obciążenie bloku grupą trzech, czterech stempli) trudno o uzyskanie rozwiązań ścisłych. Zastosowanie MES przy przyjęciu modelu ciała sprężysto-plastycznego i różnych warunków stanu granicznego wydaje się bardziej uzasadnione, tym bardziej, że oprócz obciążeń granicznych można również określić pracę kruszenia. Wniosek taki potwierdzają wstępne badania doświadczalne.

EN

The paper addresses to adaptation of finite element method (FEM) to define limit loads occurring in rock crushing processes. Using limit analysis can solve the problem. However, the closed form solution of the complex boundary problems (rock cutting by group of three or four punches) is difficult to obtain. The application of the FEM, for elastic-plastic material model together with various limit conditions, presents encouraging results, especially if limit loads and crushing energy are concerned, and appears to be approved in experimental studies.

5

On the limit analysis of defective pipelines under complex loadings

Liu Y., Xu B., Yang B.

Archives of Mechanics

|

2000

|

Vol. 52, nr 4-5

629-644

EN

The paper deals with the nonlinear theory of thin shell structures in the presence of irregularities in geometry, deformation, material properties and loading. The irregular shell is modelled by a reference network being a union of piecewise smooth surfaces and space curves, with various fields satisfying relaxed smoothness, differentiability, and regularity requirements. Transforming the virtual work principle postulated for the entire reference network, the corresponding local field equations and side conditions (boundary and jump conditions) are derived. It is shown that no more than four static and work-conjugate kinematic jump conditions can correctly be formulated whenever the shell deformation is assumed to be entirely determined by deformation of the reference network capable of resisting to stretching and bending. Some typical failure modes corresponding to different configurations of slots and loading forms are studied.

6

Uwagi o modelowaniu maszynowych procesów kruszenia

Zawada J.

Mechanika / Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica

|

1999

|

T. 18, z. 3

435-446

PL

Jednym z kierunków rozwoju mechaniki procesów rozdrabniania (kruszenie i mielenie) jest modelowanie procesów maszynowych. Praca przedstawia różne koncepcje (idee) modelowania. Omawia krótko "model macierzy" sformułowany przez Epsteina, Broadbenta i Callcotta. Omawia dokładniej "model sześcienny" zaproponowany przez Ruhla i rozwijany przez autora. Model ten umożliwia obliczanie obciążeń granicznych (sił kruszenia), energii kruszenia i wydajności. W analizach teoretycznych są wykorzystywane metody teorii stanów granicznych, tzn. metoda charakterystyk i metody przybliżone wynikające z z twierdzeń ekstremalnych. Analizy te oparto na prostych założeniach: 1) procesy modelowe przebiegają w płaskim stanie odkształcenia, 2) modelem ośrodka jednorodnego i izotropowego jest model sztywno-plastyczny, 3) warunkiem stanu granicznego jest liniowy i zmodyfikowany warunek Coulomba, 4) prawem fizycznym jest prawo stowarzyszone z warunkiem stanu granicznego. W obliczenia może być także zastosowana pewna nowa metoda numeryczna, tzw. metoda elementów kontaktowych. Praca omawia krótko jej założenia i zależności.

EN

One of the investigation trends in the mechanics of comminution (crushing and grinding) is modelling of machine processes. The work presents different conceptions (ideas) of this modelling. The "matrix model" formulated by Epstein, Broadbent and Callcott is shortly described. The "cubic model" proposed by Riihl and developed by the author is discussed, too. The "cubic model" is the basis for calculation of limit loads (crushing forces) in the working space, crushing energy and efficiency. In the theoretical analysis the methods of limit states are used. They are the method of characteristics and the approximate method resulting from the extreme theorems. It is assumed that: 1) processes develop in the plane strain state, 2) the model of a homogeneous and isotropic medium is the rigid-plastic model, 3) the failure model is the linear and modified Coulomb condition, 4) the physical rule is the rule associated with the limit state condition. The work describes a new numerical method, namely a discrete model for granular assemblies (the contact elements method) as well. Basic assumptions and relations for this method are briefly presented.